第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

194 / 2020-09-20 18:17:06

钽梯度过渡层改善不锈钢基体的摩擦学性能研究（poster）

双辉等离子渗技术；钽（Ta）梯度过渡层；非晶碳氢（a-C:H）膜；结合力；摩擦磨损

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为了提高氢化非晶碳（a-C:H）薄膜与AISI304不锈钢的结合强度，设计了一种采用双辉离子表面合金化技术制备的钽梯度过渡层，并对表面改性不锈钢的组织形貌、力学性能和摩擦学性能进行了表征分析。结果表明，随着渗Ta时间延长，由扩散层和沉积层组成的Ta梯度过渡层厚度增加，样品的表面粗糙度和晶粒尺寸也增加，这主要是与Ta沉积层有关。此外，随着渗Ta时间的延长，存在从β-Ta到α-Ta相变，试样的结合强度、摩擦系数和磨损率呈先增大后减小趋势。特别是渗Ta 时间为30分钟的试样，表现出优异的结合强度和摩擦学性能，这与a-C:H膜的润滑性能以及β-Ta向α-Ta转变所提供高承载力有关。